ბოლო სიახლეებში, შემოთავაზებული და დამოწმებული ექსპერიმენტებით დიდი ზომის ზოლიანი ულტრაბგერითი პლასტმასის შედუღების ჭრილი სახსრის დიზაინის მეთოდი.უპირველეს ყოვლისა, ზოლიანი შედუღების რქა გონივრულად იყოფა რამდენიმე ერთეულად ისე, რომ რთული სტრუქტურის მქონე ჭრილი შედუღების რქის დიზაინი გარდაიქმნება მარტივი შედუღების რქის ერთეულის დიზაინში.შემდეგ ერთობლივი ელემენტი შედარებულია ნახევარტალღის ოსცილატორთან თანაბარი მონაკვეთით, შეერთების ვიბრაციის გათვალისწინებით.სახსრის სიხშირის განტოლება მიღებულია ექვივალენტური მექანიკური წინაღობის კონცეფციის გამოყენებით.
საბოლოოდ, განტოლების გამოყენებით შესწავლილ იქნა ჭრილის რაოდენობის, ჭრილის სიგანისა და ჭრილის სიგრძის გავლენა შედუღების სახსრების ვიბრაციის მახასიათებლებზე.ამ მეთოდის მიხედვით, დაპროექტებული და დამუშავებული იქნა დიდი ზომის ზოლიანი ღარების რამდენიმე ჯგუფი.ექსპერიმენტული შედეგები აჩვენებს, რომ შედუღებული სახსრების რეზონანსული სიხშირის გაზომილი და თეორიული მნიშვნელობები კარგად შეესაბამება.
როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.შედუღების რქის სიგრძე, სიგანე და სისქე არის L, B და T შესაბამისად.ჩავთვალოთ z ღერძი, როგორც გადამყვანის აგზნების მიმართულება.სამუშაო სიხშირეზე მართკუთხა შედუღების სახსარი წარმოქმნის პირველი რიგის გრძივ ვიბრაციას Z მიმართულებით.ზოლიანი შედუღების სახსრებისთვის L≥2T, B და L შეიძლება შევადაროთ, ამიტომ შედუღების სახსრების განივი ვიბრაცია X მიმართულებით შეიძლება იგნორირებული იყოს.
იმის გამო, რომ განივი ვიბრაცია y მიმართულებით დიდ გავლენას ახდენს გრძივი ვიბრაციაზე, ის ჩვეულებრივ სიმულირებულია ჭრილობით.შედუღების რქა იყოფა (n+1) ერთეულებად Y მიმართულებით n სლოტების თანაბრად გახსნით.თითოეული სლოტის სიგანე და სიგრძე არის W და L2 შესაბამისად, და სლოტები გამოყოფილია შედუღების რქის შემავალი და გამომავალი ბოლოებიდან შესაბამისად l1 და L3.იმის უზრუნველსაყოფად, რომ თითოეული ერთეული სრულიად თანაბარია, უნდა გაიხსნას W/2 სიგანის ღარები განივი შედუღების რქის ორივე ბოლოში.ამრიგად, შედუღების ფორმის თითოეული ერთეული არის რთული ტრაპეციული რქა მართკუთხა განყოფილებით.თუ ვივარაუდებთ, რომ სიგანე ორივე ბოლოში და თითოეული ერთეულის შუაში არის D1 და D2, ეს ჩანს ზემოდან: L= L1 + L2 +L3
ელემენტებს შორის ერთი და იგივე ნიმუშის გამო, შედუღების გამომავალი ამპლიტუდა ასევე ვიბრირებს შაბლონს, და კომბინირებისას, ულტრაბგერითი რქას ასევე ექნება ეს ნიმუში, ასე რომ, ულტრაბგერითი ფორმის დიზაინი გამარტივდება ნებისმიერი დიზაინისთვის. ელემენტი.გარდა ამისა, ის შედარებით ერთგვაროვანია.განივი ვიბრაციის ეფექტიანად ჩახშობისთვის და შედუღების რქას ფიქსირებული სიხისტის უზრუნველსაყოფად, შედუღების რქის ერთეულის სიგანე, რომელიც იყოფა ღარში, ზოგადად არის!/ 8 ~!/ 4 (! არის შედუღების რქის პირველი რიგის გრძივი ვიბრაციის რეჟიმის ტალღის სიგრძე), ხოლო სლოტის იდეალური სიგანე დაახლოებით!/ 25~!/20[7], შედუღების სახსრის ღარების რაოდენობა შეიძლება განისაზღვროს ზემოაღნიშნული კრიტერიუმების მიხედვით.იმის გამო, რომ შედუღების რქის ერთეულის სიგანე ზოგადად არ აღემატება!PI /4, ასე რომ შეიძლება დაახლოებით გაანალიზდეს ერთგანზომილებიანი თეორიით.ნებისმიერი შედუღების ერთეული 1 ერთეულში შეიძლება ჩაითვალოს სამი მართკუთხა ეკვიზექციური ზოლისგან შემდგარ.
შედუღების რქისთვის შეირჩა ალუმინის შენადნობი 7075 (იანგის მოდული E=7.17*1010N/M2 სიმკვრივე ρ=2820კგ/მ3, პუასონის თანაფარდობა V =0.34).განტოლებები (1) ~ (3) და (6) გამოიყენეს სხვადასხვა სლოტების რიცხვის n, სიგრძე L2 და სიგანე W გამოსათვლელად.როდესაც ზოლის შედუღების რქის რეზონანსული სიგრძე L იცვლება B სიგანესთან ერთად, ზოლის შედუღების რქის რეზონანსული სიგრძე L იცვლება სიგანით B. გამოთვლილი რეზონანსული სიხშირე f=20kHz, L1=L3 სიმარტივისთვის.როდესაც ჭრილის სიგრძე და სიგანე მუდმივია, რეზონანსული სიგრძე იცვლება შედუღების რქის სიგანესთან ერთად, როდესაც სლოტის ნომერი განსხვავებულია.L2 = 60 მმ, W = 10 მმ.როგორც ჩანს ნახ.2, ნახვრეტიანი შედუღების რქისთვის ნაჩვენები ნახ.1, პირველი რიგის რეზონანსული სიგრძე უფრო მცირეა, ვიდრე უწყვეტი შედუღების რქის, გამოთვლილი ერთგანზომილებიანი თეორიის მიხედვით (126 მმ), ხოლო შედუღების რქის რეზონანსული სიგრძე იზრდება შედუღების რქის სიგანის მატებასთან ერთად, მაგრამ ზრდა თანდათან მცირდება.გარდა ამისა, როდესაც რეზონანსული სიხშირე და შედუღების სიგანე მუდმივია, შედუღების რეზონანსული სიგრძე მცირდება ჭრილის რაოდენობის გაზრდით.
გარდა ამისა, სხვადასხვა სისქის სამი შედუღებული სახსარი დამუშავდა ალუმინის შენადნობით 7075 (იგივე მასალა, როგორც ზემოთ).მოცემული იყო ამ სამი შედუღებული სახსრის T სისქე და გაზომილი ჰარმონიული ვიბრაციის სიხშირე FM.როდესაც შედუღების რქის სისქე ტალღის სიგრძის მეოთხედზე ნაკლებია (აქ არის 63 მმ), გაზომილ სიხშირესა და დიზაინის სიხშირეს შორის გადახრა 2%-ზე ნაკლებია, რაც შეიძლება დააკმაყოფილოს საინჟინრო აპლიკაციების მოთხოვნებს.
გრძელი ზოლიანი ულტრაბგერითი პლასტმასის შედუღების სახსარი გონივრულად იყოფა რამდენიმე თანაბარ ელემენტად და ერთობლივი ელემენტის სიხშირის განტოლება გამოიტანა გადაცემის მატრიცის მეთოდით.თუ ცნობილია ჭრილის სიგანე, რაოდენობა და ზომა, განტოლება შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზოლის სახსრის მოსახერხებლად დასაპროექტებლად, რაც უზრუნველყოფს თეორიულ საფუძველს ზოლის სახსრის დიზაინისთვის.ეს ნაშრომი ასევე აანალიზებს ჭრილის რიცხვის, ჭრილის სიგანისა და ჭრილის სიგრძის გავლენას შედუღების სახსრის ზომაზე მაგალითების საშუალებით.ჩანს, რომ ეს მეთოდი ასევე გარკვეულ გავლენას ახდენს შედუღების სახსრის ოპტიმიზაციის დიზაინზე
გაყოფილი ღარი ზოლიანი შედუღების რქის ვიბრაციის ანალიზის შემდეგ, შედუღების რქა შეიძლება დაიყოს ბოლო ერთეულის სხეულად და შუა ერთეულის უჯრედად, აშკარა ელასტიურობის მეთოდის და გადამცემი ხაზის ეფექტის გამოყენებით, ოთხი განსხვავებული ერთეულის სიგრძე მოცემულია შესაბამისად და სიხშირის განტოლების მაღალი ხარისხის მიმართულება, სიხშირის განტოლება შეიძლება გამოყენებულ იქნას გრძელი ზოლის შედუღების რქის შესაქმნელად, მაგრამ დიზაინის პროცესი რთულია, ზოგიერთი პარამეტრის შერჩევა დამოკიდებულია გამოცდილებაზე და არ არის მოსახერხებელი საინჟინრო გამოყენებისთვის.ამ ნაშრომში ზოლის შედუღების სახსარი დაყოფილია რამდენიმე თანაბარ ელემენტად გონივრული სლოტით, ხოლო შედუღების სახსრის ელემენტის სიხშირის განტოლება მიღებულია გადაცემის მატრიცის მეთოდით, რომელიც იძლევა თეორიულ საფუძველს ზოლის შედუღების სახსრის დიზაინისთვის.დიზაინს აქვს მარტივი თეორიული გაანგარიშება და აშკარა ფიზიკური მნიშვნელობა, რაც უზრუნველყოფს ზოლის საინჟინრო დიზაინის მარტივ და მარტივ მეთოდს.
შედუღების ერთობლივი.
გამოქვეყნების დრო: მარ-17-2022